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ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX2520 M1
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ホワイトペーパー
FUJITSU Server PRIMERGY パフォーマンスレポート PRIMERGY RX2520 M1
本書では、FUJITSU Server PRIMERGY RX2520 M1 で実行したベンチマークの概要につ
いて説明します。
PRIMERGY RX2520 M1 のパフォーマンスデータを、他の PRIMERGY モデルと比較して
説明しています。ベンチマーク結果に加え、ベンチマークごとの説明およびベンチマーク
環境の説明も掲載しています。
バージョン
2.0
2014-07-29
ホワイトペーパー パフォーマンスレポート PRIMERGY RX2520 M1 バージョン:2.0 2014-07-29
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目次
ドキュメントの履歴
バージョン 1.0
新規:
製品データ
SPECcpu2006
Intel® Xeon
® Processor E5-2400 v2 Product Family で測定
SPECpower_ssj2008
Xeon E5-2470 v2 で測定
ディスク I/O:RAID コントローラーのパフォーマンス
「Intel C600上の LSI SW RAID(オンボード SATA)」、「Intel C600上の LSI SW RAID(オンボ
ード SAS)」、「RAID Ctrl SAS 6G 0/1(D2607)」、「RAID Ctrl SAS 5/6 512MB(D2616)」、
「RAID Ctrl SAS 6G 5/6 1GB(D3116C)」の各コントローラーで測定
STREAM
Intel® Xeon
® Processor E5-2400 v2 Product Family で測定
バージョン 2.0
新規:
ディスク I/O:ストレージ媒体のパフォーマンス
2.5 インチおよび 3.5 インチストレージ媒体の結果
更新:
製品データ
モデルバージョン PY RX2520 M1 8x 3,5' の追加
モデルバージョン PY RX2520 M1 12x 3.5' の追加
ターボモードに関する記述の改訂
Modular PSU 800W gold hp の追加
Modular PSU 800W titanium hp の追加
ディスク I/O:RAID コントローラーのパフォーマンス
モデルバージョン PY RX2520 M1 8x 3,5' の追加
モデルバージョン PY RX2520 M1 12x 3.5' の追加
SSD の追加
ドキュメントの履歴 ........................................................................................................................................... 2
製品データ .......................................................................................................................................................... 3
SPECcpu2006 .................................................................................................................................................... 6
SPECpower_ssj2008 ........................................................................................................................................ 10
ディスク I/O:ストレージ媒体のパフォーマンス ............................................................................................ 13
ディスク I/O:RAID コントローラーのパフォーマンス .................................................................................. 20
STREAM ........................................................................................................................................................... 29
関連資料 ........................................................................................................................................................... 31
お問い合わせ先 ................................................................................................................................................. 31
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製品データ
本書では、内蔵ストレージの容量を示す場合は 10 のべき乗(例:1 GB = 109 バイト)、キャッシュやメモ
リモジュールの容量を示す場合は 2 のべき乗(例:1 GB = 230
バイト)で表記しています。その他の例外的
な表記をする場合は、別途明記します。
モデル PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン
PY RX2520 M1 8x 3,5': ベースユニット:3.5 インチ HDD ベイ × 8
PY RX2520 M1 12x 3.5': ベースユニット:3.5 インチ HDD ベイ × 12
PY RX2520 M1 2.5' expandable: ベースユニット:2.5 インチ HDD ベイ
(オプションベイ追加タイプ)
形状 ラック型サーバ
チップセット Intel® C600 シリーズ
ソケット数 2
構成可能なプロセッサ数 1、2
プロセッサタイプ Intel® Xeon
® Processor E5-2400 v2 Product Family
メモリスロットの数 12(プロセッサあたり 6)
最大メモリ構成 192 GB
オンボード LAN コントローラー 1 Gbit/s × 2
オンボード HDD コントローラー
RAID(0、1、10)機能付きコントローラー(最大 4 台の 2.5 インチ SATA HDD
に対応)
オプション(モデルバージョン「PY RX2520 M1 2.5' expandable」用):
SAS Enabling Key for Onboard Ports
PCI スロット PCI-Express 3.0 x8 × 6 PCI-Express 2.0 x4 × 2
最大内蔵ハードディスクの数
PY RX2520 M1 8x 3,5': 8
PY RX2520 M1 12x 3.5': 12
PY RX2520 M1 2.5' expandable:16
PRIMERGY RX2520 M1 PY RX2520 M1 2.5' expandable
PRIMERGY RX2520 M1 PY RX2520 M1 12x 3.5'
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プロセッサ(システムリリース以降)
プロセッサ
コア数
スレッド数
キャッシュ
[MB]
QPI
スピード
[GT/s]
定格周波数
[GHz]
最大オール
コアターボ
周波数
[GHz]
最大ターボ
周波数
[GHz]
最大メモリ
周波数
[MHz]
TDP
[W]
Xeon E5-2403 v2 4 4 10 6.40 1.80 該当せず 該当せず 1333 80
Xeon E5-2407 v2 4 4 10 6.40 2.40 該当せず 該当せず 1333 80
Xeon E5-2420 v2 6 12 15 7.20 2.20 2.50 2.70 1600 80
Xeon E5-2430Lv2 6 12 15 7.20 2.40 2.60 2.80 1600 60
Xeon E5-2430 v2 6 12 15 7.20 2.50 2.80 3.00 1600 80
Xeon E5-2440 v2 8 16 20 7.20 1.90 2.20 2.40 1600 95
Xeon E5-2450 v2 8 16 20 8.00 2.50 2.90 3.30 1600 95
Xeon E5-2450Lv2 10 20 25 8.00 1.70 1.90 2.10 1600 60
Xeon E5-2470 v2 10 20 25 8.00 2.40 2.80 3.20 1600 95
PRIMERGY RX2550 M1 と一緒にオーダーできるプロセッサは、Xeon E5-2403 v2 および Xeon E5-2407 v2
を除いて、すべて、Intel® Turbo Boost Technology 2.0 をサポートしています。このテクノロジーにより、
公称周波数より高い周波数でのプロセッサの動作が可能になります。プロセッサ表に記載された「最大 タ
ーボ周波数」は、アクティブなコアが 1 つしかないプロセッサあたりの最大周波数の理論値です。それに対
し、「最大 オールコアターボ周波数」は、1 つのプロセッサのすべてのコアがアクティブである場合の最大
周波数の理論値を示しています。実際に達成可能な最大周波数は、アクティブなコアの数、電流消費、電力
消費、およびプロセッサの温度によって異なります。
原則として、Intel では最大オールコアターボ周波数を達成することは保証していません。これは製造上の公
差に関係するもので、プロセッサモデルごとのパフォーマンスでは差異が生じます。差異の範囲は、公称周
波数と最大オールコアターボ周波数のすべてを含む範囲が対象になります。
ターボ機能は BIOS オプションで設定できます。通常は、[Turbo Mode]オプションを標準設定の
[Enabled]に設定して、周波数を高くすることでパフォーマンスを大きく向上させることを推奨していま
す。ただし、高周波数は一般的条件によって異なり、常に保証されるものではないため、AVX 命令を集中
的に使用し、クロックユニットあたりの命令数が多いだけでなく、一定のパフォーマンスや低電力消費を必
要とするようなアプリケーションシナリオでは、[Turbo Mode]オプションを無効にしておく方がメリッ
トがある場合もあります。
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メモリモジュール(システムリリース以降)
メモリモジュール
容量
[G
B]
ランク数
メモリチップの
ビット幅
周波数
[M
Hz]
低電圧
Lo
ad
Re
du
ce
d
Re
gis
tere
d
EC
C
4GB (1x4GB) 1Rx4 L DDR3-1600 R ECC (4 GB 1Rx4 PC3L-12800R)
4 1 4 1600
8GB (1x8GB) 1Rx4 L DDR3-1600 R ECC (8 GB 1Rx4 PC3L-12800R)
8 1 4 1600
16GB (1x16GB) 2Rx4 L DDR3-1600 R ECC (16 GB 2Rx4 PC3L-12800R)
16 2 4 1600
電源(システムリリース以降) 最大数
Modular PSU 450W platinum hp 2
Modular PSU 800W gold hp 2
Modular PSU 800W platinum hp 2
Modular PSU 800W titanium hp 2
国または販売地域によっては、一部のコンポーネントが利用できない場合があります。
詳細な製品データについては、PRIMERGY RX2520 M1 データシートを参照してください。
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SPECcpu2006
ベンチマークの説明
SPECcpu2006 は、整数演算および浮動小数点演算でシステム性能を測定するベンチマークです。このベン
チマークは、12 本のアプリケーションから成る整数演算テストセット(SPECint2006)、および 17 本のア
プリケーションから成る浮動小数点演算テストセット(SPECfp2006)で構成されています。これらのアプ
リケーションは大量の演算を実行し、CPU およびメモリを集中的に使用します。他のコンポーネント(デ
ィスク I/O、ネットワークなど)は、このベンチマークでは測定しません。
SPECcpu2006 は、特定のオペレーティングシステムに依存しません。このベンチマークは、ソースコード
として利用可能で、実際に測定する前にコンパイルする必要があります。したがって、使用するコンパイラ
ーのバージョンやその最適化設定が、測定結果に影響を与えます。
SPECcpu2006 には、2 つのパフォーマンス測定方法が含まれています。1 つ目の方法(SPECint2006 およ
び SPECfp2006)では、1 つのタスクの処理に必要な時間を測定します。2 つ目の方法(SPECint_rate2006
および SPECfp_rate2006)では、スループット(並列処理できるタスク数)を測定します。いずれの方法
も、さらに 2 つの測定の種類、「ベース」と「ピーク」に分かれています。これらは、コンパイラー最適化
を使用するかどうかという点で異なります。「ベース」値は常に公開されていますが、「ピーク」値はオプ
ションです。
ベンチマーク 演算 タイプ コンパイラー最適化 測定結果 アプリケーション
SPECint2006 整数 ピーク アグレッシブ 速度 単体実行
SPECint_base2006 整数 ベース 標準
SPECint_rate2006 整数 ピーク アグレッシブ スループット 多重実行
SPECint_rate_base2006 整数 ベース 標準
SPECfp2006 浮動小数点 ピーク アグレッシブ 速度 単体実行
SPECfp_base2006 浮動小数点 ベース 標準
SPECfp_rate2006 浮動小数点 ピーク アグレッシブ スループット 多重実行
SPECfp_rate_base2006 浮動小数点 ベース 標準
測定結果は、個々のベンチマークで得られた正規化比の幾何平均です。算術平均と比較して、幾何平均の方
が、ひとつの飛び抜けて高い値に左右されない平均値です。「正規化」とは、テストシステムがリファレン
スシステムと比較してどの程度高速であるかを測定することです。例えば、リファレンスシステムの
SPECint_base2006、SPECint_rate_base2006、SPECfp_base2006、および SPECfp_rate_base2006 の結
果が、値「1」と判定されたとします。このとき、SPECint_base2006 の値が「2」の場合は、測定システム
がこのベンチマークをリファレンスシステムの 2 倍の速さで実行したことを意味します。
SPECfp_rate_base2006 の値が「4」の場合は、測定対象システムがリファレンスシステムの約 4/[ベー
スコピー数]倍の速さでこのベンチマークを実行したことを意味します。「ベースコピー数」とは、実行さ
れたベンチマークの並行インスタンスの数です。
弊社では、SPEC の公開用に、SPECcpu2006 のすべての測定値を提出しているわけではありません。その
ため、SPEC の Web サイトに公開されていない結果が一部あります。弊社では、すべての測定のログファ
イルをアーカイブしているので、測定の内容に関していつでも証明できます。
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ベンチマーク環境
SUT(System Under Test:テスト対象システム)
ハードウェア
モデル PRIMERGY RX2520 M1
プロセッサ Intel® Xeon
® Processor E5-2400 v2 Product Family
メモリ 1 プロセッサ:16GB (1x16GB) 2Rx4 L DDR3-1600 R ECC × 6
2 プロセッサ:16GB (1x16GB) 2Rx4 L DDR3-1600 R ECC × 12
ソフトウェア
BIOS 設定 Energy Performance = Performance
SPECint_base2006、SPECint2006、SPECfp_base2006、SPECfp2006:
Utilization Profile = Unbalanced
オペレーティング
システム Red Hat Enterprise Linux Server release 6.4
オペレーティング
システム設定 echo always > /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled
コンパイラー Intel C++/Fortran Compiler 14.0
国または販売地域によっては、一部のコンポーネントが利用できない場合があります。
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ベンチマーク結果
プロセッサのベンチマーク結果は、主にプロセッサのキャッシュサイズ、ハイパースレッディングのサポー
ト、プロセッサコアの数およびプロセッサ周波数によって異なります。ターボモードを備えたプロセッサの
場合、最大プロセッサ周波数はベンチマークによって負荷がかかるコア数に依存します。主に 1 コアのみに
負荷がかかるシングルスレッドベンチマークの場合、達成可能な最大プロセッサ周波数はマルチスレッドベ
ンチマークよりも高くなります(「製品データ」セクションのプロセッサ表を参照)。
プロセッサ
プロセッサ数
SP
EC
int_
ba
se2
006
SP
EC
int2
00
6
プロセッサ数
SP
EC
int_
rate
_b
as
e20
06
SP
EC
int_
rate
200
6
プロセッサ数
SP
EC
int_
rate
_b
as
e20
06
SP
EC
int_
rate
200
6
Xeon E5-2403 v2 2 27.7 29.0 1 91.3 94.8 2 179 185
Xeon E5-2407 v2 2 36.2 38.1 1 118 122 2 230 238
Xeon E5-2420 v2 2 41.5 44.0 1 216 224 2 420 436
Xeon E5-2430Lv2 2 43.2 45.8 1 223 232 2 434 450
Xeon E5-2430 v2 2 45.8 48.7 1 237 246 2 461 478
Xeon E5-2440 v2 2 38.3 40.9 1 252 261 2 490 508
Xeon E5-2450 v2 2 51.0 55.3 1 312 322 2 607 629
Xeon E5-2450Lv2 2 34.6 36.9 1 271 281 2 529 549
Xeon E5-2470 v2 2 50.3 54.6 1 362 373 2 709 730
プロセッサ
プロセッサ数
SP
EC
fp_
ba
se2
00
6
SP
EC
fp2
00
6
プロセッサ数
SP
EC
fp_
rate
_b
as
e20
06
SP
EC
fp_
rate
20
06
プロセッサ数
SP
EC
fp_
rate
_b
as
e20
06
SP
EC
fp_
rate
20
06
Xeon E5-2403 v2 2 49.5 50.8 1 99.1 101 2 193 197
Xeon E5-2407 v2 2 61.6 63.3 1 120 122 2 234 239
Xeon E5-2420 v2 2 70.4 73.1 1 180 185 2 355 364
Xeon E5-2430Lv2 2 72.3 74.9 1 184 188 2 362 371
Xeon E5-2430 v2 2 75.5 78.2 1 191 195 2 376 385
Xeon E5-2440 v2 2 67.8 70.4 1 199 205 2 393 403
Xeon E5-2450 v2 2 84.4 88.0 1 226 232 2 446 457
Xeon E5-2450Lv2 2 62.3 64.8 1 208 214 2 410 421
Xeon E5-2470 v2 2 83.6 87.2 1 245 252 2 486 499
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次の 2 つのグラフは、PRIMERGY RX2520 M1 でプロセッサ(Xeon E5-2470 v2)を 1 基から 2 基に増や
したときに、どの程度パフォーマンスが向上するかを示しています。
SPECfp_rate_base2006
SPECfp_rate2006
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
1 x Xeon E5-2470 v2 2 x Xeon E5-2470 v2
245
486
252
499
SPECint_rate_base2006
SPECint_rate2006
0
100
200
300
400
500
600
700
800
1 x Xeon E5-2470 v2 2 x Xeon E5-2470 v2
362
709
373
730
SPECcpu2006:整数演算性能
PRIMERGY RX2520 M1(2 ソケットと 1 ソケットの比較)
SPECcpu2006:浮動小数点演算性能
PRIMERGY RX2520 M1(2 ソケットと 1 ソケットの比較)
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SPECpower_ssj2008
ベンチマークの説明
SPECpower_ssj2008 は、サーバクラスのコンピュータを対象とした、消費電力とパフォーマンスの特性を
評価する業界標準の SPEC ベンチマークです。SPEC は、SPECpower_ssj2008 をリリースし、パフォーマ
ンスの評価と同じ手法で、サーバの消費電力測定の標準を定義しました。
ベンチマークのワークロードは、典型的なサーバサイド Java ビジネスアプリケーションの負荷をシミュレ
ートします。ワークロードはスケーラブルで、マルチスレッド化されており、さまざまなプラットフォーム
で利用でき、簡単に実行できます。ベンチマークは、CPU、キャッシュ、SMP(symmetric multiprocessor
systems:対称型マルチプロセシングシステム)のメモリ階層とスケーラビリティに加え、JVM(Java
Virtual Machine:Java 仮想マシン)、JIT(Just In Time:ジャストインタイム)コンパイラー、ガーベージ
コレクション、スレッドなどの実装や、オペレーティングシステムのいくつかの機能をテストします。
SPECpower_ssj2008 では、100 %から「アクティブア
イドル」まで 10 %区切りで、さまざまなパフォーマン
スレベルにおける一定時間の消費電力をレポートします。
この段階的なワークロードは、サーバの処理負荷および
消費電力が、日や週によって大きく変化することを反映
しています。すべてのレベルにおける電力効率指標を計
算するには、各パフォーマンスレベル(セグメント)で
測定したトランザクションスループットを合計し、各セ
グメントの平均消費電力の合計で割ります。結果は、
overall ssj_ops/watt という性能指数です。この値から測
定対象サーバのエネルギー効率に関する情報が得られま
す。測定標準が定義されていることにより、
SPECpower_ssj2008 で測定される値を他の設定やサー
バと比較することができます。ここで示すグラフは、
SPECpower_ssj2008 の標準的な結果のグラフです。
ベンチマークは、さまざまなオペレーティ
ングシステムおよびハードウェアアーキテ
クチャーで実行され、大がかりなクライア
ントやストレージインフラストラクチャー
を必要としません。SPEC に準拠したテス
トで必要な最低限の機材は、ネットワーク
で接続された 2 台のコンピュータと、電力
アナライザと温度センサーが 1 台ずつです。
コンピュータの 1 台は、SUT(System
Under Test:テスト対象システム)で、サ
ポート対象のオペレーティングシステムと
JVM が実行されます。JVM は、Java で実
装されている SPECpower_ssj2008 ワーク
ロードを実行するために必要な環境を提供
します。もう 1 台のコンピュータは、CCS
(Control & Collection System:収集および
制御システム)で、ベンチマークの動作を
制御し、レポートに使用する電力、パフォ
ーマンス、および温度のデータを取得しま
す。この図は、ベンチマーク構成の基本構
造とさまざまなコンポーネントの概要を示しています。
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ベンチマーク環境
SUT(System Under Test:テスト対象システム)
ハードウェア
モデル PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 2.5' expandable
プロセッサ Xeon E5-2470 v2 × 2
メモリ 8GB (1x8GB) 1Rx4 L DDR3-1600 R ECC × 6
ネットワーク
インターフェース オンボード LAN コントローラー(1 ポートを使用)
ディスク
サブシステム
オンボード HDD コントローラー
HD SATA 6G 250GB 7.2K HOT PL 2.5" BC × 1
電源ユニット Modular PSU 800W platinum hp × 1
ソフトウェア
BIOS R1.5.0
BIOS 設定 Hardware Prefetcher = Disabled
Adjacent Cache Line Prefetch = Disabled
DCU Streamer Prefetcher = Disabled
DDR Performance = Low-Voltage optimized
Onboard USB Controllers = Disabled
QPI Link Frequency Select = 6.4 GT/s
Intel Virtualization Technology = Disabled
ASPM Support = Auto
DMI Control = Gen1
LAN 2 Controller = Disabled
Onboard SAS/SATA (SCU) = Enabled
SAS/SATA OpROM = Enabled
ファームウェア 7.20F
オペレーティング
システム Microsoft Windows Server 2012 Standard
オペレーティング
システム設定
Using the local security settings console, “lock pages in memory” was enabled for the user running the benchmark.
Power Management: Enabled (“Fujitsu Enhanced Power Settings” power plan)
Set “Turn off hard disk after = 1 Minute” in OS.
Benchmark was started via Windows Remote Desktop Connection.
JVM IBM J9 VM (build 2.6, JRE 1.7.0 Windows Server 2008 R2 amd64-64 20120322_106209 (JIT enabled, AOT enabled)
JVM 設定 start /NODE [0,1] /AFFINITY [0x3,0xC,0x30,0xC0,0x300,0xC00,0x3000,0xC000,0x30000,0xC0000] -Xaggressive -Xcompressedrefs -Xmx1875m -Xms1875m -Xmn1400m –XlockReservation -Xnoloa -XtlhPrefetch -Xlp -Xconcurrentlevel0 -Xthr:minimizeusercpu -Xgc:preferredHeapBase=0x80000000
その他のソフトウェア IBM SDK Java Technology Edition Version 7.0 for Windows x64
国または販売地域によっては、一部のコンポーネントが利用できない場合があります。
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ベンチマーク結果
PRIMERGY RX2520 M1 で次の結果が得られました。
SPECpower_ssj2008 = 7,513 overall ssj_ops/watt
左のグラフは、上記の測定結果を示
しています。赤い横棒は、グラフの y
軸で示された各目標負荷レベルに対
する電力性能比(単位:ssj_ops/watt、
x 軸の上目盛)を表しています。青い
線は、小さなダイヤで示された各目
標負荷レベルにおける平均消費電力
(x 軸の下目盛)が描く曲線を表して
います。黒い縦線は、PRIMERGY
RX2520 M1 の出したベンチマーク結
果である、7,513 overall ssj_ops/watt
を表しています。これは、各負荷レ
ベルでのトランザクションスループ
ットの合計を各測定での平均消費電
力の合計で割ったものです。
次の表は、各負荷レベルにおけるスループット(単位:ssj_ops)、平均消費電力(単位:W)、およびエ
ネルギー効率の詳細を表しています。
パフォーマンス 電力 エネルギー効率
目標負荷 ssj_ops 平均消費電力(W) ssj_ops/watt
100 % 1,758,120 207 8,474
90 % 1,584,291 169 9,384
80 % 1,406,110 152 9,227
70 % 1,230,784 138 8,918
60 % 1,052,416 125 8,434
50 % 879,041 113 7,803
40 % 703,324 102 6,918
30 % 527,777 91.0 5,802
20 % 354,520 80.1 4,427
10 % 176,056 68.1 2,587
アクティブアイドル 0 42.6 0
∑ssj_ops / ∑power = 7,513
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ディスク I/O:ストレージ媒体のパフォーマンス
ベンチマークの説明
PRIMERGY サーバのディスクサブシステムの性能値は、パフォーマンス評価に使用されます。また、さま
ざまなストレージ接続の比較が可能です。このパフォーマンス測定は、実際のアプリケーションシナリオで
のアクセスをモデル化した仕様に基づいて実施しています。
仕様化されている項目は次のとおりです。
ランダムアクセス/シーケンシャルアクセスの比率
リードアクセス/ライトアクセスの比率
ブロックサイズ(kB)
同時アクセス数(未処理 I/O の数)
仕様化された値の組み合わせを「負荷プロファイル」と呼びます。次の 5 つの標準負荷プロファイルは、典
型的なアプリケーションシナリオに相当します。
異なる負荷で同時にアクセスするアプリケーションをモデル化するため、「未処理 I/O の数」を 1、3、8 か
ら 512 まで増やしていきます(8 以降は 2 の累乗で加算していきます)。
本書の測定は、これらの標準負荷プロファイルで行いました。
主な測定項目は次のとおりです。
スループット [MB/s] 1 秒あたりのデータ転送量(メガバイト単位)
トランザクション [IO/s] 1 秒あたりの I/O 処理数
レイテンシー [ms] 平均応答時間(ミリ秒単位)
通常、シーケンシャルな負荷プロファイルでは「データスループット」が使用され、小規模なブロックサイ
ズを使用するランダムな負荷プロファイルでは「トランザクションレート」が使用されます。スループット
とトランザクションは互いに正比例の関係にあるので、次の計算式で相互に算出できます。
データスループット [MB/s] = トランザクションレート [IO/s] × ブロックサイズ [MB]
トランザクションレート [IO/s] = データスループット [MB/s] / ブロックサイズ [MB]
本項では、ハードストレージ媒体の容量を示す場合は 10 のべき乗(1 TB = 1012バイト)、その他の容量や
ファイルサイズ、ブロックサイズ、スループットを示す場合は 2 のべき乗(1 MB/s = 220
バイト/s)で表記
しています。
測定方法とディスク I/O パフォーマンスの基本については、ホワイトペーパー『ディスク I/O パフォーマン
スの基本』を参照してください。
標準負荷プロファイル アクセス アクセスの種類 ブロック
サイズ
[kB]
アプリケーション
リード ライト
ファイルコピー ランダム 50 % 50 % 64 ファイルのコピー
ファイルサーバ ランダム 67 % 33 % 64 ファイルサーバ
データベース ランダム 67 % 33 % 8 データベース(データ転送)
メールサーバ
ストリーミング シーケンシャル 100 % 0 % 64
データベース(ログファイル)、
データバックアップ、
ビデオストリーミング(一部)
リストア シーケンシャル 0 % 100 % 64 ファイルのリストア
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ベンチマーク環境
本セクションで示すすべての測定結果は、次のハードウェアとソフトウェアのコンポーネントを使用して得
られた結果です。
SUT(System Under Test:テスト対象システム)
ハードウェア
モデル PRIMERGY RX2520 M1
コントローラー RAID Ctrl SAS 6G 0/1 (D2607) × 1
ストレージ媒体 モデルバージョン PY RX2520 M1 8x 3.5' および PY RX2520 M1 12x 3.5':
SSD HDD
Intel SSDSC2BA800G3C
Intel SSDSC2BA400G3C
Intel SSDSC2BA200G3C
Intel SSDSC2BA100G3C
HGST HUS156060VLS600
HGST HUS156045VLS600
HGST HUS156030VLS600
Seagate ST4000NM0033
Seagate ST33000650NS
Seagate ST2000NM0011
Seagate ST1000NM0011
Seagate ST3600057SS
Seagate ST500NM0011
Seagate ST3450857SS
Seagate ST3300657SS
Western Digital WD4001FYYG
Western Digital WD4000FYYZ
Western Digital WD3001FYYG
Western Digital WD3000FYYZ
Western Digital WD2001FYYG
Western Digital WD2000FYYZ
Western Digital WD1001FYYG
Western Digital WD1003FBYX
Western Digital WD5003ABYX
モデルバージョン PY RX2520 M1 2.5' expandable:
SSD HDD
Intel SSDSC2BA800G3C
Intel SSDSC2BA400G3C
Intel SSDSC2BA200G3C
Intel SSDSC2BA100G3C
Seagate ST400FM0012
Seagate ST200FM0012
Seagate ST100FM0012
HGST HUC101212CSS600
Seagate ST91000640NS
Seagate ST91000640SS
Seagate ST900MM0006
Seagate ST600MM0006
Seagate ST9600205SS
Seagate ST9500620SS
Seagate ST9500620NS
Seagate ST450MM0006
Seagate ST300MM0006
Seagate ST9250610NS
Seagate ST9146853SS
Toshiba MK3001GRRB
Toshiba MK1401GRRB
Western Digital WD9001BKHG
Western Digital WD6001BKHG
Western Digital WD4501BKHG
Western Digital WD3001BKHG
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SUT(System Under Test:テスト対象システム)
ソフトウェア
オペレーティング
システム
HUS156030VLS600 および ST3300657SS: Microsoft Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition SP1
その他: Microsoft Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition SP2
管理ソフトウェア ServerView RAID Manager 5.7.2
ファイルシステム NTFS
測定ツール Iometer 2006.07.27
測定データ 32 GB 測定ファイル
国または販売地域によっては、一部のコンポーネントが利用できない場合があります。
ベンチマーク結果
ここに示す結果は、ディスク I/O パフォーマンスの観点から PRIMERGY RX2520 M1 のストレージ媒体モ
デルを選択する際の参考として利用いただくことを目的としたものです。この目的のため、1 台のストレー
ジ媒体を対象に、サブセクション「ベンチマーク環境」で指定された構成で測定を実施しました。測定には
RAID コントローラー RAID Ctrl SAS 6G 0/1(D2607)を使用しました。次の表は、このコントローラーの
主な特徴を示しています。
コントローラー名 キャッシュ 対応インターフェース RAID レベル BBU/FBU
RAID Ctrl SAS 6G 0/1 (D2607) - SATA 3G/6G SAS 3G/6G
PCIe 2.0 x8 0, 1, 1E, 10 -/-
ストレージ媒体
ストレージ媒体のタイプと数を選択する際、ストレージ容量、パフォーマンス、セキュリティ、価格のいず
れを重視するかはお客様の判断となります。PRIMERGY RX2520 M1 では次のタイプのストレージ媒体を使
用できます。
ストレージ媒体タイプ インターフェース フォームファクター
HDD SATA 6G 2.5"
HDD SATA 6G 3.5"
HDD SAS 6G 2.5"
HDD SAS 6G 3.5"
SSD SATA 6G 2.5" *)
*) 一部 3.5" トレイでも使用できます。
あらゆるハードディスクタイプの中で、SSD はランダム負荷プロファイルのトランザクションレートが飛
び抜けて高く、最短のアクセス時間を誇っています。しかし、ギガバイトあたりのストレージ容量のコスト
は非常に高価です。
キャッシュ設定
多くの場合、HDD のキャッシュは、ディスク I/O のパフォーマンスに大きな影響を及ぼします。キャッシ
ュは、電源障害時のセキュリティ上の問題になると見なされて、しばしば無効に設定されています。しかし、
ハードディスクメーカーは、ライトパフォーマンスを向上させるためにこの機能を組み込んでいます。パフ
ォーマンスの観点では、ディスクキャッシュを使用することをお勧めします。電源障害時のデータの損失を
防止するため、システムに UPS を装備することをお勧めします。
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RAID コントローラーとハードディスクの設定を簡単かつ確実に行うため、PRIMERGY サーバ向けに提供
されている RAID-Manager ソフトウェア「ServerView RAID」の使用を推奨します。あらかじめ定義されて
いる「Performance」モードまたは「Data Protection」モードを使用すると、コントローラーとハードディ
スクのキャッシュ設定を特定の用途に合わせて一括設定できます。「Performance」モードでは、ほとんど
のアプリケーションシナリオに対応した最高のパフォーマンス設定を行えます。
性能値
次の表に PRIMERGY RX2520 M1 のパフォーマンス値を示します。各ケースでは 1 台のストレージ媒体を
使用し、さまざまな評価タイプとブロックサイズ別に測定を実行しています。サブセクション「ベンチマー
クの説明」ですでに説明した測定方法を使用しています。つまり、ランダムアクセスではトランザクション
レートを、シーケンシャルアクセスではデータスループットを使用しています。また、測定単位の混乱を避
けるため、表を 2 つのアクセスタイプに分けました。
表の各セルは、達成可能な最大値を示しています。つまり、各値はすべての負荷強度範囲(処理待ち I/O の
数)に対して達成可能な最大値ということです。また、数値を視覚的に把握できるように、表の各セルの数
値を横棒で表しました。横棒の長さが数値の大きさに比例し、その色は長さの比率が同じであることを示し
ています。つまり、同じ色のセル同士で視覚的に比較できることになります。各セルの横棒は達成可能な最
大性能値を表しているので、左から右へと色が薄くなっています。棒の右端で色が薄くなっているのは、そ
の値が最大値であり、最適な前提条件を満たした場合のみ達成できることを意味しています。左に向かって
色が濃くなっているのは、対応する値を実際に実現できる可能性が高くなっていることを意味しています。
SSD と最も強力な HDD の比較
ランダムアクセス(IO/s 単位の最大パフォーマンス値):
インター
フェース データベース ファイルサーバ ファイルコピー
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 8x 3,5'
モデルバージョン PY RX2520 M1 12x 3.5'
容量
[GB]ストレージデバイス
トランザクション [IO/s]
800 Intel SSDSC2BA800G3C SATA 6G 35120 5554 5313
600 Seagate ST3600057SS (HDD) SAS 6G 676 561 539
400 Intel SSDSC2BA400G3C SATA 6G 36667 5453 5338
200 Intel SSDSC2BA200G3C SATA 6G 35023 4903 4466
100 Intel SSDSC2BA100G3C SATA 6G 28535 3371 3128
インター
フェース データベース ファイルサーバ ファイルコピー
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 2.5' expandable
容量
[GB]ストレージデバイス
トランザクション [IO/s]
1200 HGST HUC101212CSS600 (HDD) SAS 6G 638 539 539
800 Intel SSDSC2BA800G3C SATA 6G 35120 5554 5313
400 Intel SSDSC2BA400G3C SATA 6G 36667 5453 5338
400 Seagate ST400FM0012 SATA 6G 15879 3246 3409
200 Intel SSDSC2BA200G3C SATA 6G 35023 4903 4466
200 Seagate ST200FM0012 SATA 6G 14541 3055 2950
100 Intel SSDSC2BA100G3C SATA 6G 28535 3371 3128
100 Seagate ST100FM0012 SATA 6G 11971 2142 1967
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シーケンシャルアクセス(MB/s 単位の最大パフォーマンス値):
インター
フェース ストリーミング リストア
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 8x 3,5'
モデルバージョン PY RX2520 M1 12x 3.5'
容量
[GB]ストレージデバイス
スループット [MB/s]
800 Intel SSDSC2BA800G3C SATA 6G 382 342
600 Seagate ST3600057SS (HDD) SAS 6G 200 196
400 Intel SSDSC2BA400G3C SATA 6G 434 341
200 Intel SSDSC2BA200G3C SATA 6G 410 330
100 Intel SSDSC2BA100G3C SATA 6G 434 196
インター
フェース ストリーミング リストア
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 2.5' expandable
容量
[GB]ストレージデバイス
スループット [MB/s]
1200 HGST HUC101212CSS600 (HDD) SAS 6G 191 191
800 Intel SSDSC2BA800G3C SATA 6G 382 342
400 Intel SSDSC2BA400G3C SATA 6G 434 341
400 Seagate ST400FM0012 SATA 6G 336 218
200 Intel SSDSC2BA200G3C SATA 6G 410 330
200 Seagate ST200FM0012 SATA 6G 341 194
100 Intel SSDSC2BA100G3C SATA 6G 434 196
100 Seagate ST100FM0012 SATA 6G 360 133
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HDDs
ランダムアクセス(IO/s 単位の最大パフォーマンス値):
インター
フェース データベース ファイルサーバ ファイルコピー
容量
[GB]
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 8x 3,5'
モデルバージョン PY RX2520 M1 12x 3.5'
ストレージデバイストランザクション [IO/s]
4000 Seagate ST4000NM0033 SATA 6G 413 363 354
4000 Western Digital WD4001FYYG SAS 6G 331 294 310
4000 Western Digital WD4000FYYZ SATA 6G 324 285 293
3000 Seagate ST33000650NS SATA 6G 379 334 333
3000 Western Digital WD3001FYYG SAS 6G 343 305 316
3000 Western Digital WD3000FYYZ SATA 6G 254 234 230
2000 Western Digital WD2001FYYG SAS 6G 328 290 303
2000 Western Digital WD2000FYYZ SATA 6G 301 271 278
2000 Seagate ST2000NM0011 SATA 6G 250 225 209
1000 Western Digital WD1001FYYG SAS 6G 320 287 299
1000 Western Digital WD1003FBYX SATA 6G 243 220 231
1000 Seagate ST1000NM0011 SATA 6G 233 215 203
600 Seagate ST3600057SS SAS 6G 676 561 539
600 HGST HUS156060VLS600 SAS 6G 673 550 545
500 Western Digital WD5003ABYX SATA 6G 242 219 228
500 Seagate ST500NM0011 SATA 6G 217 198 189
450 HGST HUS156045VLS600 SAS 6G 644 527 521
450 Seagate ST3450857SS SAS 6G 542 467 447
300 HGST HUS156030VLS600 SAS 6G 600 496 504
300 Seagate ST3300657SS SAS 6G 590 500 480
インター
フェース データベース ファイルサーバ ファイルコピーストレージデバイス
トランザクション [IO/s]
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 2.5' expandable
容量
[GB]
1200 HGST HUC101212CSS600 SAS 6G 638 539 539
1000 Seagate ST91000640NS SATA 6G 372 317 314
1000 Seagate ST91000640SS SAS 6G 363 298 289
900 Western Digital WD9001BKHG SAS 6G 568 485 462
900 Seagate ST900MM0006 SAS 6G 502 436 422
600 Western Digital WD6001BKHG SAS 6G 572 484 460
600 Seagate ST600MM0006 SAS 6G 551 471 456
600 Seagate ST9600205SS SAS 6G 536 458 449
500 Seagate ST9500620SS SAS 6G 355 297 290
500 Seagate ST9500620NS SATA 6G 240 215 221
450 Seagate ST450MM0006 SAS 6G 533 453 437
450 Western Digital WD4501BKHG SAS 6G 515 462 450
300 Toshiba MK3001GRRB SAS 6G 631 519 492
300 Seagate ST300MM0006 SAS 6G 535 460 445
300 Western Digital WD3001BKHG SAS 6G 521 447 420
250 Seagate ST9250610NS SATA 6G 318 275 272
146 Seagate ST9146853SS SAS 6G 632 531 505
146 Toshiba MK1401GRRB SAS 6G 594 506 492
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シーケンシャルアクセス(MB/s 単位の最大パフォーマンス値):
インター
フェース ストリーミング リストア
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 8x 3,5'
モデルバージョン PY RX2520 M1 12x 3.5'
スループット [MB/s]ストレージデバイス
容量
[GB]
4000 Seagate ST4000NM0033 SATA 6G 174 173
4000 Western Digital WD4001FYYG SAS 6G 173 173
4000 Western Digital WD4000FYYZ SATA 6G 165 164
3000 Seagate ST33000650NS SATA 6G 155 154
3000 Western Digital WD3001FYYG SAS 6G 167 167
3000 Western Digital WD3000FYYZ SATA 6G 167 167
2000 Western Digital WD2001FYYG SAS 6G 160 160
2000 Western Digital WD2000FYYZ SATA 6G 157 157
2000 Seagate ST2000NM0011 SATA 6G 146 145
1000 Western Digital WD1001FYYG SAS 6G 159 159
1000 Western Digital WD1003FBYX SATA 6G 130 129
1000 Seagate ST1000NM0011 SATA 6G 146 146
600 Seagate ST3600057SS SAS 6G 200 196
600 HGST HUS156060VLS600 SAS 6G 189 188
500 Western Digital WD5003ABYX SATA 6G 132 131
500 Seagate ST500NM0011 SATA 6G 153 152
450 HGST HUS156045VLS600 SAS 6G 190 188
450 Seagate ST3450857SS SAS 6G 202 199
300 HGST HUS156030VLS600 SAS 6G 187 186
300 Seagate ST3300657SS SAS 6G 204 194
インター
フェース ストリーミング リストアストレージデバイス
スループット [MB/s]
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 2.5' expandable
容量
[GB]
1200 HGST HUC101212CSS600 SAS 6G 191 191
1000 Seagate ST91000640NS SATA 6G 108 107
1000 Seagate ST91000640SS SAS 6G 111 111
900 Western Digital WD9001BKHG SAS 6G 192 193
900 Seagate ST900MM0006 SAS 6G 191 191
600 Western Digital WD6001BKHG SAS 6G 193 193
600 Seagate ST600MM0006 SAS 6G 194 193
600 Seagate ST9600205SS SAS 6G 161 163
500 Seagate ST9500620SS SAS 6G 109 109
500 Seagate ST9500620NS SATA 6G 110 109
450 Seagate ST450MM0006 SAS 6G 188 188
450 Western Digital WD4501BKHG SAS 6G 192 192
300 Toshiba MK3001GRRB SAS 6G 196 194
300 Seagate ST300MM0006 SAS 6G 190 190
300 Western Digital WD3001BKHG SAS 6G 192 193
250 Seagate ST9250610NS SATA 6G 114 113
146 Seagate ST9146853SS SAS 6G 190 190
146 Toshiba MK1401GRRB SAS 6G 207 204
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ディスク I/O:RAID コントローラーのパフォーマンス
ベンチマークの説明
PRIMERGY サーバのディスクサブシステムの性能値は、パフォーマンス評価に使用されます。また、さま
ざまなストレージ接続の比較が可能です。このパフォーマンス測定は、実際のアプリケーションシナリオで
のアクセスをモデル化した仕様に基づいて実施しています。
仕様化されている項目は次のとおりです。
ランダムアクセス/シーケンシャルアクセスの比率
リードアクセス/ライトアクセスの比率
ブロックサイズ(kB)
同時アクセス数(未処理 I/O の数)
仕様化された値の組み合わせを「負荷プロファイル」と呼びます。次の 5 つの標準負荷プロファイルは、典
型的なアプリケーションシナリオに相当します。
異なる負荷で同時にアクセスするアプリケーションをモデル化するため、「未処理 I/O の数」を 1、3、8 か
ら 512 まで増やしていきます(8 以降は 2 の累乗で加算していきます)。
本書の測定は、これらの標準負荷プロファイルで行いました。
主な測定項目は次のとおりです。
スループット [MB/s] 1 秒あたりのデータ転送量(メガバイト単位)
トランザクション [IO/s] 1 秒あたりの I/O 処理数
レイテンシー [ms] 平均応答時間(ミリ秒単位)
通常、シーケンシャルな負荷プロファイルでは「データスループット」が使用され、小規模なブロックサイ
ズを使用するランダムな負荷プロファイルでは「トランザクションレート」が使用されます。スループット
とトランザクションは互いに正比例の関係にあるので、次の計算式で相互に算出できます。
データスループット [MB/s] = トランザクションレート [IO/s] × ブロックサイズ [MB]
トランザクションレート [IO/s] = データスループット [MB/s] / ブロックサイズ [MB]
本項では、ハードストレージ媒体の容量を示す場合は 10 のべき乗(1 TB = 1012バイト)、その他の容量や
ファイルサイズ、ブロックサイズ、スループットを示す場合は 2 のべき乗(1 MB/s = 220
バイト/s)で表記
しています。
測定方法とディスク I/O パフォーマンスの基本については、ホワイトペーパー『ディスク I/O パフォーマン
スの基本』を参照してください。
標準負荷プロファイル アクセス アクセスの種類 ブロック
サイズ
[kB]
アプリケーション
リード ライト
ファイルコピー ランダム 50 % 50 % 64 ファイルのコピー
ファイルサーバ ランダム 67 % 33 % 64 ファイルサーバ
データベース ランダム 67 % 33 % 8 データベース(データ転送)
メールサーバ
ストリーミング シーケンシャル 100 % 0 % 64
データベース(ログファイル)、
データバックアップ、
ビデオストリーミング(一部)
リストア シーケンシャル 0 % 100 % 64 ファイルのリストア
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ベンチマーク環境
本章で示すすべての測定は、次のハードウェアとソフトウェアのコンポーネントを使用して行いました。
SUT(System Under Test:テスト対象システム)
ハードウェア
コントローラー 「Intel C600上の LSI SW RAID(オンボード SATA)」× 1
「Intel C600上の LSI SW RAID(オンボード SAS)」× 1
「RAID Ctrl SAS 6G 0/1(D2607)」× 1
「RAID Ctrl SAS 5/6 512MB(D2616)」× 1
「RAID Ctrl SAS 6G 5/6 1GB(D3116C)」× 1
ドライブ 3.5" SAS HDD Hitachi HUS156030VLS600 × 12 2.5" SATA SSD Intel SSDSC2BA400G3C × 8 2.5" SATA HDD Seagate ST91000640NS × 4 2.5" SAS HDD Toshiba MK1401GRRB × 16
ソフトウェア
オペレーティング
システム
Microsoft Windows Server 2008 Enterprise x64 Edition SP2 Microsoft Windows Server 2012 Standard
管理ソフトウェア ServerView RAID Manager 5.7.2
RAID アレイの初期化 RAID アレイは、測定前に 64 KB の基本ブロックサイズ(「ストライプサイズ」)で初期
化
ファイルシステム NTFS
測定ツール Iometer 2006.07.27
測定データ 32 GB の測定ファイル(1~8 台のハードディスク用)、64 GB の測定ファイル(9~16
台のハードディスク用)、128 GB の測定ファイル(17 台以上のハードディスク用)
国または販売地域によっては、一部のコンポーネントが利用できない場合があります。
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ベンチマーク結果
本書で紹介する測定結果は、お客様がさまざまな PRIMERGY RX2520 M1 構成オプションからディスク I/O
パフォーマンスの観点で適切なソリューションを選択できるようにするためのものです。RAID コントロー
ラーと記憶媒体のさまざまな組み合わせが、次のように分析されます。記憶媒体自体の選択に関する情報は、
「ディスク I/O:ストレージ媒体のパフォーマンス」セクションに記載されています。
ハードディスク
ハードディスクは、パフォーマンスを左右する最も重要なコンポーネントです。ここでは、「ハードディス
ク」という用語を HDD(「ハードディスクドライブ」、つまり従来のハードディスク)と SSD(「ソリッ
ドステートドライブ」、つまり不揮発性の電子ストレージメディア)の両方の総称として使用します。
1 つのシステム内で SAS ハードディスクと SATA ハードディスクを組み合わせることは、コンフィギュレ
ーターで特別なハードディスクタイプとして除外されていない限り可能です。
3.5 インチのハードディスクの代わりに 2.5 インチのハードディスクを使用すると、1 台のシステムにより
多くのハードディスクを搭載できます。その結果、個々のハードディスクにかかる負荷が減少し、システム
全体の最大パフォーマンスが向上します。
各ハードディスクタイプのパフォーマンスの詳細については、このパフォーマンスレポートの『ディスク
I/O:ストレージ媒体のパフォーマンス』の章を参照してください。
モデルバージョン
システムに搭載できるハードディスクの最大数は、システム構成によって異なります。次の表では、主要例
を示します。
フォーム
ファクター インターフェース 接続タイプ
PCIe
コントローラー数 ハードディスクの
最大数
2.5"、3.5" SATA 3G、SAS 3G 直接 0 4
2.5"、3.5" SATA 6G、SAS 6G 直接 1 8
2.5" SATA 6G、SAS 6G エクスパンダー 1 16
3.5" SATA 6G、SAS 6G エクスパンダー 1 12
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RAID コントローラー
RAID コントローラーは、パフォーマンスを決定するうえで、ハードディスクに加えて 2 番目に重要なコン
ポーネントです。コントローラーによって、PRIMERGY サーバの「モジュラー RAID」コンセプトに基づ
いた数多くのオプションが用意されており、多様なアプリケーションシナリオのさまざまな要件に対応でき
ます。
次の表は、PRIMERGY RX2520 M1 で利用可能な RAID コントローラーの重要な機能をまとめたものです。
この表に示されている略称は、後述の性能値の一覧でも使用されています。
コントローラー名 略称 Cache 対応
インターフェース
システム内の BBU/ FBU
最大ディスク数
(コントローラー1
台あたり)
RAID レベル
Intel C600上の
LSI SW RAID
(オンボード SATA)
Patsburg A - SATA 3G - 2.5" × 4 3.5" × 4
0、1、10 -/-
Intel C600上の
LSI SW RAID
(オンボード SAS)
Patsburg B - SATA 3G SAS 3G
- 2.5" × 4 3.5" × 4
0、1、10 -/-
RAID Ctrl SAS 6G 0/1
(D2607)
LSI2008 - SATA 3G/6G SAS 3G/6G
PCIe 2.0 x8
2.5" × 8 3.5" × 8
0、1、1E、10 -/-
RAID Ctrl SAS 6G 5/6
512MB(D2616)
LSI2108 512 MB SATA 3G/6G SAS 3G/6G
PCIe 2.0 x8
2.5" × 16 3.5" × 12
0、1、5、6、
10、50、60
/-
RAID Ctrl SAS 6G 5/6
1GB(D3116C)
LSI2208-1G 1 GB SATA 3G/6G SAS 3G/6G
PCIe 3.0 x8
2.5" × 16 3.5" × 12
0、1、1E、5、
6、10、50、60
-/
オンボード RAID コントローラーは、サーバのシステムボード上のチップセット Intel C600 に実装され、サ
ーバの CPU を使用して RAID 機能を提供します。このコントローラーは、PCIe スロットを必要としないシ
ンプルなソリューションです。通常の SATA ハードディスクの接続オプションに加え、「SAS 有効化キー」
を利用して SAS 接続機能を有効化することができます。
システム固有のインターフェース
コントローラーからシステムボードおよびハードディスクへのインターフェースには、構成によって異なる
データスループットの限界があります。次の表は、この限界を示します。2 つの限界値のうち小さい方の値
が実質的な限界値であり、これを超えることはできません。その値は太字で示しています。
コントローラーの
略称
構成可能な値 エクスパンダー
経由の接続 ディスク
チャネルの数
ディスクインタ
ーフェースの
スループットの
限界
PCIe
バージョ
ン
PCIe
幅 PCIe インター
フェースの
スループットの
限界
Patsburg A SATA 3G × 4 1030 MB/s - - - -
Patsburg B SAS 3G × 4 1030 MB/s - - - -
LSI2008 SAS 6G × 8 4120 MB/s 2.0 x8 3433 MB/s -
LSI2108 SAS 6G × 8 4120 MB/s 2.0 x8 3433 MB/s
LSI2208-1G SAS 6G × 8 4120 MB/s 3.0 x8 6761 MB/s
エクスパンダーを使用すると、コントローラーの SAS チャネルを超える数のハードディスクをシステム内
で接続できるようになります。エクスパンダーではコントローラーの最大スループットを増大することはで
きず、接続されているすべてのハードディスクの合計で最大スループットを利用します。
PRIMERGY システムの RAID コントローラーの詳細については、ホワイトペーパー『RAID コントローラ
ーのパフォーマンス』を参照してください。
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設定
多くの場合、HDD のキャッシュは、ディスク I/O のパフォーマンスに大きな影響を及ぼします。キャッシ
ュは、電源障害時のセキュリティ上の問題になると見なされて、しばしば無効に設定されています。しかし、
ハードディスクメーカーは、ライトパフォーマンスを向上させるためにこの機能を組み込んでいます。パフ
ォーマンスの観点では、ディスクキャッシュを使用することをお勧めします。電源障害時のデータの損失を
防止するため、システムに UPS を装備することをお勧めします。
キャッシュを実装しているコントローラーでは、複数のパラメータを設定できます。RAID レベル、アプリ
ケーションシナリオ、およびデータメディアのタイプによって最適な設定は異なります。特に RAID レベル
5 と 6(およびさらに複雑な RAID レベルの組み合わせである 50 と 60)では、ライト比率の高いアプリケ
ーションシナリオにおいてコントローラーのキャッシュを有効にすることが必須です。コントローラーキャ
ッシュを有効にした場合、キャッシュに一時的に保存されたデータが電源障害時に損失しないように保護す
る必要があります。この目的に適した機器(BBU や FBU)を使用すれば、この問題に対応できます。
RAID コントローラーとハードディスクの設定を簡単かつ確実に行うため、PRIMERGY サーバ向けに提供
されている RAID-Manager ソフトウェア「ServerView RAID」の使用を推奨します。あらかじめ定義されて
いる「Performance」モードまたは「Data Protection」モードを使用すると、コントローラーとハードディ
スクのキャッシュ設定を特定の用途に合わせて一括設定できます。「Performance」モードでは、ほとんど
のアプリケーションシナリオに対応した最高のパフォーマンス設定を行えます。
コントローラーキャッシュの設定オプションの詳細については、ホワイトペーパー『RAID コントローラー
のパフォーマンス』を参照してください。
性能値
一般に、RAID アレイのディスク I/O 性能は、ハードディスクのタイプと数、RAID レベル、および RAID コ
ントローラーに左右されます。したがって、ディスク I/O 性能に関する説明は、システム固有のインターフ
ェースの限界を超えない限り、すべての PRIMERGY に当てはまります。そのため、『RAID コントローラ
ーのパフォーマンス』の性能に関する記述は、測定対象の構成が PRIMERGY RX2520 M1 でもサポートさ
れている場合、すべて当てはまります。
PRIMERGY RX2520 M1 の性能値を、さまざまな RAID レベル、アクセスタイプ、ブロックサイズ別に次の
表に示します。表は構成別に分けて整理してあります。サブセクション「ベンチマークの説明」ですでに説
明した測定方法を使用しています。つまり、ランダムアクセスではトランザクションレートを、シーケンシ
ャルアクセスではデータスループットを使用しています。また、測定単位の混乱を避けるため、表を 2 つの
アクセスタイプに分けました。
表の各セルは、達成可能な最大値を示しています。以下の 3 点に注意してください。1 つ目は、高性能なハ
ードディスクを使用したことです(使用したコンポーネントの詳細については、「ベンチマーク環境」の項
を参照)。2 つ目は、アクセスシナリオと RAIDレベルに応じた最適のキャッシュ設定で、コントローラーと
ハードディスクのキャッシュを使用していることです。3 つ目は、各値はすべての負荷範囲(処理待ち I/O
数)における最大値だということです。
また、数値を視覚的に把握できるように、表の各セルの数値を横棒で表しました。横棒の長さが数値の大き
さに比例し、その色は長さの比率が同じであることを示しています。つまり、同じ色のセル同士で視覚的に
比較できることになります。
各セルの横棒は達成可能な最大性能値を表しているので、左から右へと色が薄くなっています。棒の右端で
色が薄くなっているのは、その値が最大値であり、最適な前提条件を満たした場合のみ達成できることを意
味しています。左に向かって色が濃くなっているのは、対応する値を実際に実現できる可能性が高くなって
いることを意味しています。
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2.5" - ランダムアクセス(IO/s 単位の最大パフォーマンス値):
(斜体:計算値)
RA
ID
コントロー
ラー
ハードディ
スクタイプ
ディスク数
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 2.5' expandable
SS
D ランダム
64
kB
ブロック
67
% リード
[IO
/s]
構成
RA
ID レベル
HD
D ランダム
8 K
B ブロック
67
%リード
[IO
/s]
HD
D ランダム
64
KB
ブロック
67
% リード
[IO
/s]
SS
D ランダム
8 K
B ブロック
67
% リード
[IO
/s]
2 1 550 447 34767 5461
4 0 1073 583 62510 11638
4 10 828 446 50900 9508
2 1 804 694 34767 5461
4 0 1830 1015 62510 11638
4 10 1347 744 50900 9508
2 1 820 702 40567 7690
8 0 3491 1980 50891 25909
8 10 2716 1516 33396 19146
2 1 859 679 31236 8164
16 10 7944 4124 29400 16400
16 0 10460 5606 75000 36500
16 5 6324 3555 21500 10500
2 1 1109 863 52919 8159
16 10 8487 4310 54000 29000
16 0 11512 5799 175000 43000
16 5 6711 3711 38000 20200
Patsburg BMK1401GRRB SAS HDD
ST200FM0002 SATA SSD
LSI2108MK1401GRRB SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSD
Patsburg AST91000640NS SATA HDD
ST200FM0012 SATA SSD
LSI2008MK1401GRRB SAS HDD
ST200FM0012 SATA SSD
LSI2208-1GMK1401GRRB SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSD
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2.5" - シーケンシャルアクセス(MB/s 単位の最大パフォーマンス値):
(斜体:計算値)
RA
ID
コントロー
ラー
ハードディ
スクタイプ
ディスク数
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 2.5' expandable
SS
D
シーケンシャル
64
KB
ブロック
10
0 %
ライト
[MB
/s]
構成
RA
ID レベル
HD
D
シーケンシャル
64
KB
ブロック
10
0 %
リード
[MB
/s]
HD
D
シーケンシャル
64
KB
ブロック
10
0 %
ライト
[MB
/s]
SS
D
シーケンシャル
64
KB
ブロック
10
0 %
リード
[MB
/s]
2 1 112 108 470 249
4 0 422 419 891 881
4 10 226 213 720 471
2 1 199 192 470 249
4 0 780 770 891 881
4 10 399 384 720 471
2 1 287 190 440 416
8 0 1492 1264 2237 2584
8 10 745 728 1420 1279
2 1 371 192 948 407
16 10 1886 864 1750 860
16 0 2750 2483 1900 1950
16 5 1808 1203 1780 1140
2 1 355 194 967 432
16 10 1630 1537 3480 1590
16 0 3030 2988 3800 3240
16 5 2862 2146 3800 2100
MK1401GRRB SAS HDD
ST200FM0002 SATA SSDPatsburg B
Patsburg AST91000640NS SATA HDD
ST200FM0012 SATA SSD
MK1401GRRB SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSD
LSI2108MK1401GRRB SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSD
LSI2208-1G
LSI2008MK1401GRRB SAS HDD
ST200FM0012 SATA SSD
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3.5" - ランダムアクセス(IO/s 単位の最大パフォーマンス値):
(斜体:計算値)
RA
ID
コントロー
ラー
ハードディ
スクタイプ
ディスク数
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 8x 3,5'
モデルバージョン PY RX2520 M1 12x 3.5'
構成
RA
ID レベル
HD
D ランダム
8 K
B ブロック
67
%リード
[IO
/s]
HD
D ランダム
64
KB
ブロック
67
% リード
[IO
/s]
SS
D ランダム
8 K
B ブロック
67
% リード
[IO
/s]
SS
D ランダム
64
kB
ブロック
67
% リード
[IO
/s]
2 1 868 729 40567 7690
8 0 3476 1971 50891 25909
8 10 2705 1497 33396 19146
2 1 1042 730 31236 8164
8 10 4243 2165 29500 16730
8 0 5718 2850 78691 37209
8 5 3143 1750 21926 12678
12 10 5904 3038 29400 16400
12 0 8110 4159 75000 36500
12 5 4427 2496 21500 10500
2 1 1105 746 52919 8159
8 10 4313 2195 54785 30005
8 0 5789 2983 175528 43088
8 5 3220 1839 38709 20194
12 10 5944 3074 54000 29000
12 0 8259 4278 175000 43000
12 5 4773 2597 38000 20200
HUS156030VLS600 SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSDLSI2108
LSI2108HUS156030VLS600 SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSD
HUS156030VLS600 SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSDLSI2208-1G
LSI2208-1GHUS156030VLS600 SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSD
LSI2008HUS156030VLS600 SAS HDD
ST200FM0012 SATA SSD
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3.5" - シーケンシャルアクセス(MB/s 単位の最大パフォーマンス値):
(斜体:計算値)
結論
PRIMERGY RX2520 M1 は、強力なハードディスク(RAID 0 構成)を使用した完全構成において、シーケ
ンシャル負荷プロファイルで最大 3800 MB/s のスループット、一般的なランダムアプリケーションシナリ
オで最大 175528 IO/s のトランザクションレートを達成します。
RA
ID
コントロー
ラー
ハードディ
スクタイプ
ディスク数
PRIMERGY RX2520 M1
モデルバージョン PY RX2520 M1 8x 3,5'
モデルバージョン PY RX2520 M1 12x 3.5'
構成
RA
ID レベル
HD
D
シーケンシャル
64
KB
ブロック
10
0 %
リード
[MB
/s]
HD
D
シーケンシャル
64
KB
ブロック
10
0 %
ライト
[MB
/s]
SS
D
シーケンシャル
64
KB
ブロック
10
0 %
リード
[MB
/s]
SS
D
シーケンシャル
64
KB
ブロック
10
0 %
ライト
[MB
/s]
2 1 283 184 440 416
8 0 1431 1429 2237 2584
8 10 747 717 1420 1279
2 1 342 183 948 407
8 10 1133 720 2257 957
8 0 1443 1437 2309 2469
8 5 1252 1102 2295 1166
12 10 1547 893 1750 860
12 0 2144 2073 1900 1950
12 5 1965 1195 1780 1140
2 1 357 183 967 432
8 10 800 721 3122 1594
8 0 1433 1434 3272 3044
8 5 1271 1256 3376 2037
12 10 1162 1083 3480 1590
12 0 2149 2156 3800 3240
12 5 1978 1971 3800 2100
LSI2208-1GHUS156030VLS600 SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSD
HUS156030VLS600 SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSDLSI2208-1G
LSI2108HUS156030VLS600 SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSD
LSI2108HUS156030VLS600 SAS HDD
SSDSC2BA400G3C SATA SSD
LSI2008HUS156030VLS600 SAS HDD
ST200FM0012 SATA SSD
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STREAM
ベンチマークの説明
STREAM は、メモリのスループットを測定するために長年使用されてきた総合的なベンチマークで、John
McCalpin 氏がデラウェア大学に教授として在職中に、氏によって開発されました。現在はバージニア大学
でサポートされており、ソースコードを Fortran または C のいずれでもダウンロードできます。STREAM
は、特に HPC(ハイパフォーマンスコンピューティング)分野で、重要な役割を担っています。例えば、
STREAM は、HPC Challenge ベンチマークスイートの一部として使用されています。
このベンチマークは、PC とサーバシステムの両方で使用できるように設計されています。測定単位は、
[GB/s] であり、1 秒あたりにリード/ライト可能なギガバイト数です。
STREAM では、シーケンシャルアクセスでのメモリスループットを測定します。メモリ上のシーケンシャ
ルアクセスは、CPU キャッシュが使用されるため、一般にランダムアクセスより高速です。
ベンチマーク実行前に、測定環境に合わせて、STREAM のソースコードを調整します。また、CPU キャッ
シュによる測定結果への影響ができるだけ少なくなるよう、データ領域のサイズは、全 CPU キャッシュの
総容量の 4 倍以上にする必要があります。ベンチマーク中にプログラムの一部を並列実行するために、
OpenMP プログラムライブラリを使用します。これにより、利用可能なプロセッサコアに対して最適な負
荷分散が行われます。
STREAM ベンチマークでは、8 バイトの要素で構成されるデータ領域が、4 つの演算タイプに連続的にコピ
ーされます。COPY 以外の演算タイプでは、算術演算も行われます。
演算タイプ 演算 ステップあたりのバイト数 ステップあたりの浮動小数点演算
COPY a(i) = b(i) 16 0
SCALE a(i) = q × b(i) 16 1
SUM a(i) = b(i) + c(i) 24 1
TRIAD a(i) = b(i) + q × c(i) 24 2
スループットは、演算タイプ別に GB/s で表されます。しかし最近のシステムでは、通常、演算タイプによ
る値の差はほんのわずかです。そのため、一般的に、性能比較には TRIAD の測定値だけが使用されます。
測定結果は、主にメモリモジュールのクロック周波数によって変わります。また、算術演算は、CPU によ
って影響を受けます。結果の精度は約 5 %です。
本章では、スループットを 10 のべき乗で表しています。(1 GB/s = 109 Byte/s)
ベンチマーク環境
SUT(System Under Test:テスト対象システム)
ハードウェア
モデル PRIMERGY RX2520 M1
プロセッサ Intel® Xeon
® Processor E5-2400 v2 Product Family × 2
メモリ 16GB (1x16GB) 2Rx4 L DDR3-1600 R ECC × 12
ソフトウェア
BIOS 設定 Xeon E5-2403 v2、E5-2407 v2 以外のすべてのプロセッサ:Hyper-Threading = Disabled
オペレーティング
システム Red Hat Enterprise Linux Server release 6.4
オペレーティング
システム設定 echo never > /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled
コンパイラー Intel C++ Composer XE 2013 SP1 for Linux Update 1
ベンチマーク Stream.c Version 5.9
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ベンチマーク結果
プロセッサ コア数 プロセッサ
周波数
[GHz]
最大メモリ
周波数
[MHz]
TRIAD
[GB/s]
Xeon E5-2403 v2 × 2 4 1.80 1333 46.7
Xeon E5-2407 v2 × 2 4 2.40 1333 51.5
Xeon E5-2420 v2 × 2 6 2.20 1600 64.9
Xeon E5-2430Lv2 × 2 6 2.40 1600 65.2
Xeon E5-2430 v2 × 2 6 2.50 1600 65.5
Xeon E5-2440 v2 × 2 8 1.90 1600 65.5
Xeon E5-2450 v2 × 2 8 2.50 1600 66.3
Xeon E5-2450Lv2 × 2 10 1.70 1600 65.1
Xeon E5-2470 v2 × 2 10 2.40 1600 66.3
測定結果は主に最大メモリ周波数によって変わります。4 コアしか持たないプロセッサで、そのメモリコン
トローラが十分に使用されないものは、例外です。最大メモリ周波数が同じプロセッサ間でわずかな差異が
見られますが、これは異なるプロセッサ周波数での算術演算の結果です。
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関連資料
PRIMERGY サーバ
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PRIMERGY RX2520 M1
このホワイトペーパー:
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データシート(英語)
http://docs.ts.fujitsu.com/dl.aspx?id=cd8acc05-c4a1-4636-969d-5a1318edf885
PRIMERGY のパフォーマンス
http://jp.fujitsu.com/platform/server/primergy/performance/
コンポーネント別性能情報
RAID コントローラーのパフォーマンス
http://docs.ts.fujitsu.com/dl.aspx?id=e34159fa-0196-4a01-99ff-8792b5f644eb
ディスク I/O:パフォーマンス – ストレージ媒体と RAID コントローラー
ディスク I/O パフォーマンスの基本
http://docs.ts.fujitsu.com/dl.aspx?id=35801735-a223-491a-a879-43f506444366
Iometer についての情報
http://www.iometer.org
SPECcpu2006
http://www.spec.org/osg/cpu2006
ベンチマークの概要 SPECcpu2006
http://docs.ts.fujitsu.com/dl.aspx?id=00b0bf10-8f75-435f-bb9b-3eceb5ce0157
SPECpower_ssj2008
http://www.spec.org/power_ssj2008
ベンチマークの概要 SPECpower_ssj2008
http://docs.ts.fujitsu.com/dl.aspx?id=a133cf86-63be-4b5a-8b0f-a27621c8d3c5
STREAM
http://www.cs.virginia.edu/stream/
お問い合わせ先
富士通
Web サイト:http://jp.fujitsu.com/
PRIMERGY のパフォーマンスとベンチマーク
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2014-07-29 WW JA